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便携式溶氧仪9010M电极结构
点击次数:387 发布时间:2016-03-11 返回
     便携式溶氧仪9010M适用于测定溶解在水中的氧气浓度或饱和度,是极谱分析仪器,专为锅炉给水和凝结水等ppb级溶解氧测量设计。确保了在(超)低浓度的稳定性和准确性,在测量性能和使用环境等方面有很大的提高。主要是用于化工化肥、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液中溶解氧值的连续监测。
    便携式溶氧仪9010M原理:测定氧含量主要有三种方法:自动比色分析和化学分析测量,顺磁法测量,电化学法测量。水中溶氧量一般采用电化学法测量。该厂采用了COS4型溶氧传感器和COM252型溶氧变送器。氧能溶于水,溶解度取决于温度、水表面的总压、分压和水中溶解的盐类。大气压力越高,水溶解氧的能力就越大,其关系由亨利(Henry)定律和道尔顿(Dalton)定律确定,亨利定律认为气体的溶解度与其分压成正比。以COS4氧量测量传感器为例,其中的电极由阴极(常用金和铂制成)和带电流的反电极(银)、无电流的参比电极(银)组成,电极浸没在电解质如KCl、KOH中,传感器有隔膜覆盖,隔膜将电极和电解质与被测量的液体分开,因此保护了传感器,既能防止电解质逸出,又可防止外来物质的侵入而导致污染和毒化。相反电极和阴极之间施加极化电压,假如测量元件浸入在有溶解氧的水中,氧会通过隔膜扩散,出现在阴极上(电子过剩)的氧分子就会被还原成氢氧根离子:O2+2H2O+4e-® 4OH-。电化学当量的氯化银沉淀在反电极上(电子不足):4Ag+4Cl-® 4AgCl+4e-。对于每个氧分子,阴极放出4个电子,反电极接受电子,形成电流,电流的大小与被测同污水的氧分压成正比,该信号连同传感器上热电阻测出的温度信号被送入变 送器,利用传感器中存储的含氧量和氧分压、温度之间的关系曲线计算出水中的含氧量,然后转化成标准信号输出。参比电极的功能是确定阴极电位。COS4溶氧传感器的响应时间为:3分钟后达到zui终测量值的90%,9分钟后达到zui终测量值的99%;zui低流速要求为0.5cm/s。
    便携式溶氧仪9010M电极结构:一般由阴极、阳极、电解质和塑料薄膜构成。
    电解质:一般对电解质的配方视为机密,商家不易公开。 氨气检测仪(NH3) 电解质的配制很讲究,需用无离子水,一些污染的离子会严重影响电极的性能。所用药品试剂要求至少用 AR 级的。电解质有用, KOH; KCl, Pb(AcO)2 等湿度传感器探头 , 不锈钢电热管 , PT100 传感器 , 流体电磁阀 , 铸铝加热器 , 加热圈。
    薄膜:一般采用聚四氟乙烯 (F4) 或聚四氟乙烯 - 聚六氟丙烯的共聚体,也曾用聚氯丙烯,聚乙膜对氧具有高度的透性和对 CO2 低的透性。
    电极响应我们对电极性能的简单分析表明,电极响应与电极常数, k 有关: k= π 2D/d2 。 D 为膜的扩散系数, d 为膜厚度。
    K 越大,响应越快。当然,电极的结构将会极大影响电极的性能。
    压力补偿膜
    罐内使用的电极一般都装备有压力补偿膜, 氨气检测仪(NH3) 小型玻璃发酵罐用的电极通常采用气孔平衡式。压力补偿膜重是应付高压灭菌时电解质受热膨胀的需要。一般多采用硅胶制造。

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